Potential bei Abluftanlagen noch nicht...

Patric Hering, AIRTEC MUEKU GmbH

Potential bei Abluftanlagen noch nicht ausgeschöpft ! Prozesse kombinieren schafft Möglichkeiten.

15. April 2015 / Hannover

Poten&al bei Ablu.anlagen noch nicht ausgeschöp. ! Prozesse kombinieren scha: Möglichkeiten © AIRTEC MUEKU GmbH | 15.04.2015 2

Bisherige weit verbreitete Sichtweise einer Abluftanlage:

•  Gesetzlich vorgeschriebenes Übel

•  Steigerung der Betriebskosten durch Betrieb und Wartung

•  Kein ROI, keinen Einfluss oder Vorteil in der Produktion

•  Pflicht zur behördlichen Kontrolle, alle 1-3 Jahre


Grundlagen einer modernen und effizienten Abluftanlage:

•  So viel wie nötig aber so wenig wie möglich absaugen - Luftmengenberechnung

•  Richtig ausgelegte und geplante Abluftstege / Erfassung

•  Ströme zusammen fassen, soweit chemisch möglich

•  Passend ausgelegte und geplante Zuluftanlage


„Energieschleuder“ Galvanikanlage

•  Gleichrichter heizen Aktivbad auf – Kühlung nötig !

•  Gleichzeitig muss der GR ebenfalls gekühlt werden !

•  Eventuell müssen andere Bäder geheizt werden !

•  Abluft saugt warme Hallenluft ab und bläst diese ungenutzt über Kamin aus !


„Energieschleuder“ Galvanikanlage

•  Zugeführte Zuluft muss im Winter wieder teuer aufgeheizt werden !

•  Wasserverdunstung im Nasswäscher – Wasserverbrauch !


Es ist möglich Prozesse zu verknüpfen und einen Energiekreislauf zu bilden !

•  Wärmerückgewinnung aus der Abluft

•  Kühlung über die Abluftanlage

•  Verdunstungsverluste minimieren

•  Einbindung zusätzlicher Wärmequellen

•  Minimieren von Abwassermengen aus der Abluft


Wärmerückgewinnung aus Abluft

•  In 30.000 m3/h Abluft stecken 240 kW Wärmeenergie

•  Korrespondierende Zuluft von 27.000 m3/h benötigt 246 kW um von -7°C auf 18°C aufgeheizt zu werden

•  Über 90% der Heizperiode könnten also damit geheizt werden


Wärmerückgewinnung aus Abluft

•  Attraktive Förderungsmöglichkeiten vom Bund, Ländern und der EU

•  Bei Umsetzung gilt das EEWärmeG als erfüllt

•  Je nach Kundensituation als KVS oder über Wärmepumpe

•  Auch kleinere Luftmengen über Luft-Luft-Tauscher kostengünstig realisierbar


Beispiel einer WRG mit WP

•  64.000 m3/h Abluftvolumen

•  58.000 m3/h Zuluftvolumen

•  260 kW Wärmeleistung bei 44 kW elektrisch

•  Leistungszahl der WP 5,9

•  Jahresarbeitszahl 6

•  3 Schichtbetrieb bei 8.640 h Betrieb / Jahr

•  Energiekosten: 11 ct / kWh Strom, 4 ct / kWh Gas


Jährliche Heizkosten

0 €

10.000 €

20.000 €

30.000 €

40.000 €

50.000 €

60.000 €

70.000 €

WRG Gas Einsparung

32.996 €

67.117 €

34.121 €

3.654 €

Abluftvolumen: 64.000 m³/h Zuluftvolumen: 58.000 m³/h Wärmeleistung: 260 kW bei 35°C

Vorlauf


Monatswerte Jahresentwicklung

0 €

2.000 €

4.000 €

6.000 €

8.000 €

10.000 €

12.000 €

Jan Feb März Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez

WRG

Gas mit Verl.

32.996 €

67.117 €

0 €

10.000 €

20.000 €

30.000 €

40.000 €

50.000 €

60.000 €

70.000 €

80.000 €

Jan Feb März Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez

WRG

Gas


Wärmerückgewinnung aus 45.000 m3/h, Wärmeleistung 160 kW mit 50°C Vorlauftemperatur


Wärmerückgewinnung aus 50.000 m3/h, Wärmeleistung 240 kW mit 35°C Vorlauftemperatur


Kühlung – Nachteile der klassischen Kühlung

•  Hoher Invest der Kühlmaschine !

•  Wertvolle Energie wird vernichtet und nur selten genutzt !

•  Hohe Betriebskosten der Kühlmaschine. 25% - 30 % der Kühlleistung wird elektrisch verbraucht !


Direkte Kühlung über Verdunster

4.000 m3/h 160 kW Kühlung Cr (VI)

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Indirekte Kühlung über Wäscher

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Prozesse kombinieren – Möglichkeiten schaffen

•  durch fundierte Planung und Prozess-Kombination ist es möglich viele „Verlustenergien“ im Abluftstrom zu sammeln

•  Verloren geglaubte Energie wird wieder nutzbar !

•  Effiziente Energierückgewinnung aus der Abluft


Indirekte Kühlung über Wäscher


Möglichkeiten zur Abwassereinsparung Der Weg zur „abwasserfreien Abluftanlage“

•  Abwasserfreie und trockene Abluftreinigung durch Aerosol-Nebel-Abscheider, z.B. Chromnebel

•  Abwasser Reduzierung durch den Einsatz eines atmosphärischen Verdunsters


Der „abwasserfreie“ Chromnebel-Abscheider

•  Trockene Abscheidung der Aerosole, dadurch wenig Abwasser

•  Je nach Auslegung und Aufbau des Abscheiders sind Grenzwerte bis <0,0012 mg/m³ möglich

•  Standardaufbau besitzt einen Grenzwert von <0,0125 mg/m³ (TA-Luft = 0,05 mg/m³ für Cr VI )

•  Abgeschiedener Elektrolyt wird dem Prozess wieder zugeführt - Abwasserfreiheit


Der „abwasserfreie“ Chromnebel-Abscheider


eiffo Entwicklungsprojekt „InlinePlat“

•  Modular und kompakt aufgebauter Beschichtungsautomat

•  Durch Prozesskombinationen der hier aufgeführten Möglichkeiten kann das realisiert werden.

•  Das Ziel ist eine abwasser- und abluftfreie Anlage zu entwickeln

•  Das Wunschziel aller Beteiligten ist eine „genehmigungsfreie“ Beschichtungsanlage


eiffo Entwicklungsprojekt „Standard für Hartchromanlagen“

•  Wärmerückgewinnung bei Hartchrom-Abluft Cr(VI)

•  Entwicklung eines neuen, innovativen Abscheidertyps der diese Vorgaben erfüllt

•  Ziel der Entwicklung ist eine Abluftanlage die keine Emissionen hat (Null-Emission)

•  Ressourceneffizienz als Standard bei Hartchrom indem Wärme genutzt, Kühlung bereitgestellt und Aerosole abgeschieden und zurück geführt werden (Abwasserfreiheit)


Vielen Dank für

Ihre Aufmerksamkeit

Kontakt: AIRTEC MUEKU GmbH Im Ganzacker 1 56479 Elsoff Tel.: 0 26 64 – 99 73 86 0 Fax.: 0 26 64 – 99 73 86 25 [email protected]

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